[发明专利]一种巨电流变液用介电颗粒及其制备方法

摘要

本发明公开了一种巨电流变液用介电颗粒，为纳米核‑壳结构复合材料，以掺杂型二氧化钛为核，表面包覆有极性聚合物；所述掺杂型二氧化钛是在二氧化钛制备过程中掺杂高介电常数有机物制备而成的；其中，二氧化钛占80%～90%，高介电常数有机物占5%～10%，极性聚合物占5%～10%。其制备方法为：⑴在制备纳米二氧化钛时，加入高介电常数有机物，制备掺杂型二氧化钛；⑵通过原位聚合法向掺杂型二氧化钛中加入极性聚合物，获得巨电流变液用介电颗粒。本发明的介电颗粒，具有较高的介电常数、抗沉降性好、颗粒尺寸为纳米级、无污染等特点；将其用于巨电流变液时，具有良好的电流变效应，耐高低温性能良好、长期放置不沉降等优点。

主权项

1.一种巨电流变液用介电颗粒，其特征在于：为纳米核-壳结构复合材料，以掺杂型二氧化钛为核，表面包覆有极性聚合物；所述掺杂型二氧化钛是在二氧化钛制备过程中掺杂高介电常数有机物制备而成的；其中，二氧化钛的质量分数为80%～90%，高介电常数有机物的质量分数为5%～10%，极性聚合物的质量分数为5%～10%；/n所述高介电常数有机物选自聚偏氟乙烯、聚氟乙烯、聚酰亚胺中的一种或多种；/n所述极性聚合物选自聚丙烯腈、聚对苯二甲酸乙二酯、聚乙烯醇、聚苯胺中的一种或多种；/n所述的巨电流变液用介电颗粒的制备方法包括以下步骤：/n（1）将60～120mL钛酸盐溶于60～120mL无水乙醇中，记为A液；/n（2）将0.6～1.6g高介电常数有机物溶于10～20mL无水乙醇中，记为B液；/n（3）将B液逐滴加入到A液中，控制滴定速度在0.17～0.35mL/min；反应至不再产生白色沉淀，将产生的白色沉淀用无水乙醇清洗；/n（4）上述清洗后的白色沉淀，在60～80℃下真空干燥2～5h，即得掺杂型二氧化钛；/n（5）将0.6～1.6g极性聚合物溶于10～20mL无水乙醇中，得极性聚合物溶液；/n（6）将步骤（4）的掺杂型二氧化钛，加入到步骤（5）的极性聚合物溶液中，调节pH值为4.0～5.5，超声分散搅拌10～20min，使掺杂型二氧化钛充分分散在极性聚合物溶液中，形成白色悬浊液；/n（7）将上述的白色悬浮液加热到45～60℃，反应20～40min；反应结束后，冷却至室温，用碱性溶液调节pH值为6.8～7.2；/n（8）将步骤（7）的溶液过滤，过滤后所得固态物质在40～50℃下真空干燥2～4h，粉碎，即得巨电流变液用介电颗粒。/n